Osmolality of seminal plasma as an indicator of milt contamination with urine based on the exmaple of the tench Tinca tinca (L.)

• Autorzy: Cejko B.I. , Zarski D. , Targonska K. , Krejszeff S. , Kucharczyk D. , Glogowski J.

Warianty tytułu

PL

Osmolalność plazmy nasienia jako wskaźnik zanieczyszczenia mlecza moczem na przykładzie lina Tinca tinca (L.)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Milt was collected from the tench Tinca tinca (L.) following hormonal stimulation with carp pituitary homogenate (CPH, group I, n = 9), Ovopel (group II, n = 8) and Ovaprim (group III, n = 9). Males non-stimulated fish were used as a control (group IV, n = 6). The parameters determined included the total volume of milt (TVM, ml) and the volume per kg of the males’ body weight (VOM, ml kg⁻¹ b.w.), total number of spermatozoa produced by the males (TSP, ×10⁹) and the number of spermatozoa per kg of their body weight (TNS, ×10⁹ kg⁻¹ b.w.). Moreover, attempts were made to show the effect of the hormone preparations on spermatozoa motility (%), their concentration in milt (×10⁹ ml⁻¹) and the total protein content in seminal plasma (mg ml⁻¹). Osmotic pressure of the seminal plasma (mOsm kg⁻¹) was determined to check if the milt samples were contaminated with urine. Pearson’s linear correlation was also determined between the osmolality, on the one hand, and the spermatozoa motility and concentration of spermatozoa in milt of the groups examined in the study, on the other. The significance of differences between the analysed parameters was checked with Tukey’s test (One-way ANOVA, α = 0.05). Motility and concentration of spermatozoa in the remained relatively low, not exceeding 22% and 5.0 · 10⁹ ml⁻¹ in each of the groups. Using CPH, Ovopel or Ovaprim did not result in any significant increase (P > 0.05) in the amount of milt obtained (TVM, VOM) or the total amount of spermatozoa produced as compared to the control group. Significant differences (P < 0.05) were found only between the TNS values for group I (CPH), and group IV (control). Osmolality of the seminal plasma did not exceed 120 mOsm kg⁻¹ in any of the groups under examination. Its low values as well as low motility and low concentration of spermatozoa in milt indicate that milt was contaminated with urine, which is also corroborated by a significant correlation between osmolality and motility of spermatozoa in group III (R² = 0.828; P < 0.001) and IV (R² = 0.983; P < 0.001) and between osmolality and concentration of spermatozoa in each of the groups (R² = 0.447; P < 0.05, group I; R² = 0.964; P < 0.001, group II; R² = 0.768; P < 0.001, group III and R² = 0.924; P < 0.001; group IV).

PL

Mlecz pozyskano od lina Tinca tinca (L.) po stymulacji hormonalnej za pomocą homogenatu przysadki mózgowej karpia (CPH, grupa I, n = 9), Ovopelu (grupa II, n = 8) oraz Ovaprimu (grupa III, n = 9). Grupę kontrolną (IV, n = 6) stanowiły samce, których nie stymulowano. Określono całkowitą objętość pozyskanego mlecza (TVM, ml) oraz objętość przypadającą na kg masy ciała samców (VOM, ml kg⁻¹ m.c.), całkowitą liczbę wyprodukowanych przez samce plemników w miliardach (TSP, ×10⁹) oraz liczbę przypadającą na kg masy ich ciała (TNS, ×10⁹ kg⁻¹ m.c.). Dodatkowo podjęto próbę wykazania wpływu zastosowanych preparatów hormonalnych na ruchliwość plemników (%) ich koncentrację w mleczu (×10⁹ ml⁻¹) oraz stężenie białka ogólnego (mg ml⁻¹) w plazmie nasienia. W celu sprawdzenia czy pobrane próby mlecza nie zostały zanieczyszczone moczem, oznaczono ciśnienie osmotyczne plazmy nasienia (mOsm kg⁻¹) oraz przeprowadzono prostoliniową korelację Pearsona między osmolalnością a ruchliwością i koncentracją plemników w mleczu badanych grup. Istotność różnic w wartościach analizowanych parametrów weryfikowano testem Tukey’a (One-way ANOVA, α = 0.05). Wartości ruchliwości i koncentracji plemników w mleczu utrzymywały się na stosunkowo niskim poziomie nieprzekraczającym 22% oraz 5.0 · 10⁹ ml⁻¹ w każdej z badanych grup. Zastosowanie CPH, Ovopelu oraz Ovaprimu nie doprowadziło do istotnego wzrostu (P > 0.05) objętości pozyskanego mlecza (TVM, VOM) oraz całkowitej ilości pozyskanych plemników (TSP) w porównaniu z grupą kontrolną. Istotne różnice (P < 0.05) stwierdzono jedynie w wartościach TNS między grupą I (CPH) a grupą IV (kontrolną). Osmolalność plazmy nasienia nie przekraczała 120 mOsm kg⁻¹ w każdej z badanych grup. Niskie jej wartości jak również wartości ruchliwości oraz koncentracji plemników w mleczu wskazują na zanieczyszczenie mlecza moczem. Stwierdzona istotna zależność między osmolalnością a ruchliwością plemników w grupie III (R² = 0.828; P < 0.001) i IV (R² = 0.983; P < 0.001) oraz między osmolalnością a koncentracją plemników w każdej z badanych grup (odpowiednio: R² = 0.447; P < 0.05, grupa I; R² = 0.964; P < 0.001, grupa II; R² = 0.768; P < 0.001, grupa III oraz R² = 0.924; P < 0.001; grupa IV) potwierdza ten fakt.

Słowa kluczowe

EN

osmolality; seminal plasma; indicator; milt; contamination; Ovopel; Ovaprim; urine; spermatozoon; tench; Tinca tinca

• Wydawca: -
• Czasopismo: Polish Journal of Natural Sciences
• Rocznik: 2010
• Tom: 25
• Numer: 3
• Opis fizyczny: p.287-298,fig.,ref.

Twórcy

autor

Cejko B.I.

• Department of Gamete and Embryo Biology, Institute of Animal Reproduction and Food Research, Polish Academy of Sciences in Olsztyn, Olsztyn, Poland

autor

Zarski D.

autor

Targonska K.

autor

Krejszeff S.

autor

Kucharczyk D.

autor

Glogowski J.

Bibliografia

• ALAVI S.M.H., COSSON J. 2006. Sperm motility in fishes. II Effects of ions and osmolality: A review. Cell Biol. Inter., 30: 1–14.
• BIELAŃSKI W. 1979. Rozród zwierząt, PWRiL, Warszawa, 443–446.
• BRYLIŃSKA M., BRYLIŃSKI E. 2000. Lin [In:] Ryby słodkowodne Polski. Red. M. Brylińska, PWN, Warszawa, 226–232.
• BRZUSKA E., BIAŁOWĄS H. 2002. Artificial spawning of carp, Cyprinus carpio (L.). Aquacult. Res., 33 (10): 753–765.
• CAILLE N., RODINA M., KOCOUR M., GELA D., FLAJSˇ HANS M., LINHART O. 2006. Quantity, motility and fertility of tench Tinca tinca (L.) sperm in relation to LHRH analogue and carp pituitary treatments. Aquacult. Inter., 14: 75–87.
• CEJKO B.I., GLOGOWSKI J., KOWALSKI R.K., KUCHARCZYK D., TARGOŃSKA K. 2008. Description of pike pirch, Sander lucioperca (L.) semen obtained frommales held under different rearing conditions. Arch. Pol. Fish., 16(1): 93–100.
• CEJKO B.I., KOWALSKI R.K., KUCHARCZYK D., TARGOŃSKA K., KREJSZEFF S., ŻARSKI D., GLOGOWSKI J. 2010. Influence of the length of time after hormonal stimulation on selected parameters of milt of ide Leuciscus idus L. Aquacult. Res., 41: 804–813.
• CIERESZKO A., DABROWSKI K 1993. Estimation of sperm concentration of rainbow trout, whitefish and yellow perch using a spectrophotometric technique. Aquaculture, 109: 367–373.
• CIERESZKO A., WŁASOW T., DOBOSZ S., GORYCZKO K., GLOGOWSKI J. 2004. Blond cells in rainbow trout Oncorrhynchusmykissmilt: relation tomilt collectionmethod and sampling period. Theriogenology, 62: 1353–1364.
• FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations), http://www.fao.org/docrep/009/ae993e/AE993E16.htm, 2.02.2010 r.
• GELA D., FLAJŠHANS M., KOCOUR M., RODINA M., LINHART O. 2006. Tench (Tinca tinca) broodstock management in breeding station under conditions of pond culture: a review. Aquacult. Inter., 14: 195–203.
• GLOGOWSKI J., BABIAK I., KUCHARCZYK D., ŁUCZYŃSKI M., PIROS B. 1999. Some properties of bream Abramis brama L. sperm and its cryopreservation. Aquacult. Res., 30: 765–772.
• GLOGOWSKI J., KWAŚNIK M., PIROS B., DABROWSKI K., GORYCZKO K., DOBOSZ S., KUŹMIŃSKI H., CIERESZKO A. 2000. Characterization of rainbow trout milt collected with a catheter: semen parameters and cryopreservation success. Aquacult. Res. 31: 289–296.
• GLOGOWSKI J., CEJKO B.I. 2008. Podstawowe parametry i wskaźniki jakości nasienia ryb ze szczególnym uwzględnieniem karpiowatych ryb reofilnych. [In:] Wybrane aspekty rozrodu karpiowatych ryb reofilnych w warunkach kontrolowanych. Red. A. Mamcarz, K. Targońska, Wyd. Mercurius Kaczmarek Andrzej, 81–97.
• HORVĂTH L., SZABÓ T., BURKE J. 1997. Hatchery testing of GnRH analogue-containing pellets on ovulation in four cyprinid species. Pol. Arch. Hydrobiol., 44: 221–226.
• HAKUĆ-BŁAŻOWSKA A., KUPREN K., TURKOWSKI K., TARGOŃSKA K., JAMRÓZ M., KREJSZEFF S., KWIATKOWSKI M., ŻARSKI D., KUCHARCZYK D. 2009. Comparison of economic effectiveness of applying different hormonal agents in asp Aspius aspius (L.) and ide Leuciscus idus (L.). Pol. J. Nat. Sci., 24(4): 224–234.
• HAKUĆ-BŁAŻOWSKA A. KUPREN K., TURKOWSKI K., TARGOŃSKA K., ŻARSKI D., KUCHARCZYK D. 2010. A comparison of the economic effectiveness of various spawning agents for stimulating the reproduction of the cultured and wild forms of the common barbel Barbus barbus (L.) Pol. J. Nat. Sci., 25(3): 272–286.
• KREJSZEFF S., KUCHARCZYK D., KUPREN K., TARGOŃSKA K., MAMCARZ A., KUJAWA R., KACZKOWSKI Z., RATAJSKI S. 2008. Reproduction of chub, Leuciscus cephalus L., under controlled conditions. Aquacult. Res., 39: 907–912.
• KREJSZEFF S., TARGOŃSKA K., ŻARSKI D., KUCHARCZYK D. 2009. Domestication affects spawning of the ide (Leuciscus idus) – preliminary study. Aquaculture, 295: 145–147.
• KREJSZEFF S., TARGOŃSKA K., ŻARSKI D., KUCHARCZYK D. 2010. Comparison of artificial reproduction of two different spawn-forms of the chub. Reprod. Biol., 10: 67–74.
• KUCHARCZYK D., KUJAWA R., ŁUCZYŃSKI M., GLOGOWSKI J., BABIAK I., WYSZOMIRSKA E. 1997. Induced spawning in bream, Abramis brama (L.), using carp and bream pituitary extract and hCG. Aquacult. Res., 28: 139–144.
• KUCHARCZYK D., KUJAWA R., MAMCARZ A., TARGOŃSKA-DIETRICH K., WYSZOMIRSKA E., GLOGOWSKI J., BABIAK I., SZABÓ T. 2005. Induced spawning in bream (Abramis brama L.) using pellets containing GnRH. Czech J. Anim. Sci., 50(3): 89–95.
• KUCHARCZYK D., KUJAWA R., MAMCARZ A., TARGOŃSKA K., KREJSZEFF S., WYSZOMIRSKA E. 2007. Artificial spawning of common tench (Tinca tinca L.) collected from wild populations. Pol. J. Nat. Sc., 22(1): 37–45.
• KUCHARCZYK D., TARGOŃSKA K., HLIWA P., GOMUŁKA P., KWIATKOWSKI M., KREJSZEFF S., PERKOWSKI J. 2008. Reproductive parameters of common carp (Cyprinus carpio L.) spawners during natural season and out-of-season spawning. Reprod. Biol., 8(3): 285–289.
• KUJAWA R., KUCHARCZYK D.,MAMCARZ A. 1999. A model system for keeping spawners of wild and domestic fish before artificial spawning. Aquacult. Eng., 20: 85–89.
• KUJAWA R., KUCHARCZYK D.,MAMCARZ A. 2010. The effect of tannin concentration and egg unsticking time on the hatching success of tench Tinca tinca (L.) larvae. Rev. Fish Biol. Fish., 20: 339–343.
• LINHART O., KOUŘIl J., HMACKOVÁ J. 1986. The motile spermatozoa of wels, Silurus glanis L. and tench, Tinca tinca L. after sperm collection without water activation. VŬRH Vodňany, 15: 28–41.
• LINHART O., BILLARD R. 1995a. Biology of gametes and artificial reproduction in common tench, Tinca tinca (L.). Pol. Arch. Hydrobiol., 42: 37–56.
• LINHART O., PETER R.E., ROTHBAR D., ZOHAR Y., KVASNICˇ KA P. 1995b. Spermation of common techn (Tinca tinca L.) stimulated with injection or implantation of GnRH analogues and injection of carp pituitary extract. Aquaculture, 129: 119–121.
• LINHART O., RODINA M., BASTL J., COSSON J. 2003. Urinary bladder, ionic composition of seminal fluid and urine with characterization of sperm motility in tench (Tinca tinca L.). J. App. Ichthyol., 19: 177–181.
• LOWRY O.H., ROSENBROUGH N.J., FARR A.R., RANDALL K.J. 1951. Protein measurement with the Folin phenol-reagent. J. Biol. Chem., 193: 265–275.
• MAMCARZ A., SKRZYPCZAK A., 2006. Changes in commercially exploited populations of tench, Tinca tinca (L.), in littoral zones of lakes of northeastern Poland. Aquacult. Int., 14: 171–177.
• MAMCARZ A., KUCHARCZYK D., KUJAWA R. 2006. Reciprocal hybrids of tench Tinca tinca (L.) × bream Abramis brama (L.), and tench × carp Cyprinus carpio L., and some characteristics of their early development. Aquacult. Int., 14: 27–33.
• MOCZARSKI M., KOŁDRAS M. 1982. Properties of tench, Tinca tinca L., sperm and experiments with freezing it at -196oC. Acta Ichthyol. Piscat., 12: 41–49.
• PERCHEC G.P., COSSON J., ANDRCˇ F., BILLARD R. 1995. Degradation of the quality of carp sperm by urine contamination during stripping. Aquaculture, 129: 135–136.
• RODINA M., COSSON J., GELA D., LINHART O. 2004. Kurokura solution as immobilizing medium for spermatozoa of tench (Tinca tinca L.). Aquacult. Int., 12: 119–131.
• SKRZYPCZAK A., MAMCARZ A. 2006. Changes in commercially exploited populations of tench, Tinca tinca (L.) in lakes of Northeastern Poland. Aquacult. Int., 14: 179–193.
• TARGOŃSKA K., KUCHARCZYK D., MAMCARZ A., GLOGOWSKI J., KREJSZEFF S., PRUSIŃSKA M., KUPREN K. 2008. Influence of individual variability in the percentage of motile spermatozoa and motility time on the survival of embryos of chosen fish species. Pol. J. Nat. Sc., 23(1): 178–187.
• TARGOŃSKA K., KUCHARCZYK D., KUJAWA R., MAMCARZ A., ŻARSKI D. 2010. Controlled reproduction of asp, Aspius aspius (L.) using luteinizing hormone releasing hormone (LHRH) analogues with dopamine inhibitors. Aquaculture, 306: 407–410.
• TURKOWSKI K., KUCHARCZYK D., KUPREN K., HAKUĆ-BŁAŻOWSKA A., TARGOŃSKA K., ŻARSKI D., KWIATKOWSKI M. 2008. Economic aspects of the experimental reading of Asp, Aspius aspius (L.), ide, Leuciscus idus (L.), and dace, Leuciscus leuciscus (L.), under controlled conditions. Arch. Pol. Fish., 16(4): 397–411.
• WŁASOW T., GLOGOWSKI J., CIERESZKO A. 1999. Presence of blond cells in rainbow trout milt. Arch. Pol. Fish., 7(2): 359–364.
• YARON Z. 1995. Endocrine control of gametogenesis and spawning induction in the carp. Aquaculture, 129: 49–73.
• ZOHAR Y., MYLONAS C.C. 2001. Endocrine manipulations of spawning in cultured fish: from hormones to genes. Aquaculture, 197: 99–136.
• ŻARSKI D., KUCHARCZYK D., TARGOŃSKA K., JAMRÓZ M., KREJSZEFF S., MAMCARZ A. 2009. Application of Ovopel, Ovaprim and their combination in artificial reproduction of two rheophilic cyprinid fishes. Pol. J. Nat. Sc., 24(4): 235–244.
• ŻARSKI D., KUCHARCZYK D., SASINOWSKI W., TARGOŃSKA K., MAMCARZ A. 2010. The influence of temperature on successful reproduction of burbot Lota lota L. under the hatchery conditions. Pol. J. Nat. Sci., 25: 93–105.
• ŻUROMSKA H. 1981. Effect of different thermal regimes on reproductive cycles of tench, Tinca tinca L. Part VI. Estimation of milt quality. Pol. Archiv. Hydrobiol., 28: 242–292.